Pengenalan
Nama kajian: A Consortium of Pseudomonas aeruginosa and Trichoderma harzianum for Improving Growth and Induced Biochemical Changes in Fusarium Wilt Infected Bananas
Objektif: Menyiasat kesan konsortium P. aeruginosa DRB1 dan T. harzianum CBF2 dalam pelbagai bioformulasi terhadap pertumbuhan dan perubahan biokimia pokok pisang yang dijangkiti Foc TR4.
Negara kajian: Malaysia (Universiti Putra Malaysia).
Kajian ini merupakan kesinambungan daripada kajian terdahulu yang membuktikan bioformulasi mengandungi konsortium P. aeruginosa DRB1 dan T. harzianum CBF2 mampu mengurangkan keterukan penyakit Fusarium TR4. Namun, persoalan seterusnya belum dijawab: bagaimanakah mikrob ini sebenarnya membantu pokok? Adakah ia sekadar melawan patogen, atau turut menggalakkan pertumbuhan dan mengaktifkan sistem pertahanan pokok?
Memahami mekanisme ini penting kerana ia menentukan cara terbaik produk kawalan biologi digunakan. Jika mikrob turut berperanan sebagai penggalak pertumbuhan, ia boleh dipasarkan sebagai biobaja serba guna, bukan sekadar ‘ubat’ penyakit.
Mengapa Kajian Ini Penting
Kebanyakan kajian kawalan biologi hanya melaporkan sama ada penyakit berkurang atau tidak. Kajian seperti ini melangkah lebih jauh dengan mengukur perubahan dalam pokok itu sendiri, iaitu pigmen fotosintesis, sebatian pertahanan dan penunjuk kerosakan sel. Maklumat ini membantu penyelidik memahami mekanisme di sebalik perlindungan, dan membolehkan mereka memilih atau menggabungkan mikrob dengan lebih tepat pada masa hadapan.
Bagi industri pisang Malaysia, kajian ini juga penting kerana ia menggunakan isolat mikrob tempatan yang telah diuji terhadap TR4, strain yang paling merosakkan di negara ini. Isolat tempatan biasanya lebih mudah menyesuaikan diri dengan keadaan tanah dan iklim setempat berbanding produk import.
Kaedah Kajian
Konsortium DRB1 dan CBF2 diformulasikan kepada empat bentuk, iaitu pesta granul, serbuk talkum, manik alginat dan cecair. Pokok pisang yang dijangkiti Foc TR4 dirawat dengan setiap formulasi dan dibandingkan dengan pokok yang hanya dijangkiti patogen. Parameter pertumbuhan yang diukur termasuk berat segar, ketinggian pokok dan saiz daun. Penyelidik juga mengukur kandungan klorofil, karotenoid, fenolik, prolin dan malondialdehid (MDA) sebagai penunjuk biokimia kesihatan dan tindak balas pertahanan pokok.
Dapatan Utama
1. Pesta granul menghasilkan pokok paling besar dan sihat
Pokok yang dirawat dengan pesta granul mempunyai biojisim tertinggi dengan berat segar 388.67 g, ketinggian 80.95 cm dan daun paling besar, iaitu panjang 39.40 cm dan lebar 17.70 cm. Prestasi ini lebih baik daripada semua bioformulasi lain.
Ini selari dengan kajian sebelumnya yang mendapati pesta granul membolehkan mikrob bertapak dengan lebih banyak di zon akar. Populasi mikrob yang tinggi di akar bukan sahaja melawan patogen tetapi juga menyokong pertumbuhan pokok.
2. Kandungan klorofil dan karotenoid meningkat
Secara umum, pokok yang menerima bioformulasi mempunyai kandungan klorofil antara 392.59 hingga 699.88 µg/g berat segar, berbanding hanya 325.96 µg/g pada pokok yang dijangkiti patogen sahaja. Kandungan karotenoid juga lebih tinggi, iaitu 81.30 hingga 120.01 µg/g berbanding 71.98 µg/g.
Klorofil dan karotenoid ialah pigmen utama fotosintesis. Kandungan yang lebih tinggi menunjukkan daun lebih sihat dan pokok mampu menghasilkan lebih banyak tenaga untuk pertumbuhan, walaupun berdepan dengan jangkitan.
3. Sebatian pertahanan fenolik dan prolin meningkat
Pokok yang dirawat dengan bioformulasi mempunyai kandungan fenolik 49.58 hingga 93.85 µg/g dan prolin 54.63 hingga 89.61 µg/g. Sebaliknya, pokok yang hanya dijangkiti Foc TR4 mempunyai fenolik 46.45 µg/g dan prolin hanya 28.65 µg/g.
Sebatian fenolik terlibat dalam pertahanan pokok terhadap patogen, manakala prolin berperanan melindungi sel daripada tekanan. Peningkatan kedua-duanya menunjukkan bahawa mikrob berfaedah telah ‘mengaktifkan’ sistem pertahanan semula jadi pokok.
4. Kerosakan sel akibat jangkitan berkurang dengan ketara
Kandungan MDA, iaitu penunjuk kerosakan membran sel, jauh lebih rendah pada pokok yang dirawat (0.49 hingga 1.19 nmol/g) berbanding pokok yang dijangkiti patogen sahaja (3.66 nmol/g). Penurunan MDA ini bermakna kerosakan akar akibat Foc TR4 dapat dikurangkan.
Penyelidik merumuskan bahawa bioformulasi telah merangsang tindak balas pertahanan hos dengan meningkatkan fenolik dan prolin, yang seterusnya mengurangkan kerosakan akar dan menyebabkan kandungan MDA lebih rendah.
Implikasi Kepada Pengusaha dan Industri
Kajian ini menunjukkan bahawa produk kawalan biologi berasaskan konsortium mikrob mempunyai peranan berganda: menindas penyakit dan menggalakkan pertumbuhan. Bagi pengusaha, ini bermakna produk sebegini berpotensi menggantikan sebahagian input kimia sambil menyokong kesihatan pokok secara keseluruhan. Penggunaan awal, iaitu semasa penanaman, mungkin memberi manfaat terbesar kerana mikrob sempat bertapak sebelum patogen menyerang. Namun, kajian ladang masih diperlukan untuk menentukan dos, kekerapan dan kos-faedah sebenar.
Batasan Kajian dan Cadangan Lanjutan
Seperti kajian terdahulu, eksperimen ini dijalankan pada pokok muda dalam keadaan terkawal. Parameter yang diukur tertumpu kepada pertumbuhan vegetatif dan biokimia, bukan hasil tandan. Oleh itu, kesan sebenar konsortium mikrob terhadap hasil dan kualiti buah masih perlu dibuktikan melalui ujian ladang sepanjang satu kitaran tanaman penuh atau lebih.
Satu lagi aspek yang perlu diberi perhatian ialah keselamatan penggunaan P. aeruginosa, kerana sesetengah strain spesies ini diketahui boleh menjangkiti manusia. Penilaian keselamatan strain DRB1 perlu dijalankan sebelum produk dikomersialkan secara meluas.
Langkah Praktikal Untuk Pengusaha
Dapatan ini mengingatkan pengusaha bahawa kesihatan akar dan tanah adalah asas kepada ketahanan pokok terhadap penyakit. Amalan seperti menambah bahan organik, mengelakkan tanah bertakung air, dan mengekalkan pH tanah pada tahap sesuai membantu mikrob berfaedah membiak. Pengusaha juga boleh memantau warna daun sebagai petunjuk awal kesihatan pokok; daun yang pucat atau menguning dari pinggir perlu diperiksa dengan segera.
Ringkasan Angka Penting
-
Biojisim pokok (pesta granul): 388.67 g; ketinggian 80.95 cm.
-
Klorofil: 392.59–699.88 µg/g berbanding 325.96 µg/g (patogen sahaja).
-
Prolin: 54.63–89.61 µg/g berbanding 28.65 µg/g.
-
MDA: 0.49–1.19 nmol/g berbanding 3.66 nmol/g.
Kesimpulan
Bioformulasi konsortium P. aeruginosa DRB1 dan T. harzianum CBF2, terutamanya dalam bentuk pesta granul, meningkatkan pertumbuhan pokok pisang, menaikkan kandungan klorofil, fenolik dan prolin, serta mengurangkan kerosakan sel akibat Foc TR4.
Sumber Rujukan
Wong, C.K.F., Zulperi, D., Saidi, N.B. & Vadamalai, G. (2021). A Consortium of Pseudomonas aeruginosa and Trichoderma harzianum for Improving Growth and Induced Biochemical Changes in Fusarium Wilt Infected Bananas. Tropical Life Sciences Research. DOI: 10.21315/tlsr2021.32.1.2
Pautan SciSpace: https://scispace.com/papers/a-consortium-of-pseudomonas-aeruginosa-and-trichoderma-2a1dm1c08w
Kata Kunci
Fusarium TR4, konsortium mikrob, pertahanan pokok, fenolik, prolin, biobaja, pisang
